一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法

技术领域

本发明涉及化工压力容器加工技术领域，具体涉及一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法。

背景技术

压力容器是一种能够承受压力的密闭容器。压力容器的用途极为广泛，它在工业、民用、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用。其中以在化学工业与石油化学工业中用最多，仅在石油化学工业中应用的压力容器就占全部压力容器总数的50％左右。压力容器在化工与石油化工领城,主要用于传热、传质、反应等工艺过程，以及贮存、运输有压力的气体或液化气体；在其他工业与民用领域亦有广泛的应用，如空气压缩机。各类专用压缩机及制冷压缩机的辅机冷却器、缓冲器、油水分离器、贮气罐、蒸发器、液体冷却剂贮罐等均属压力容器。

目前，一种玻璃钢化工压力容器焊接成型过程中所存在的以下难题：a.压力容器由板材弯曲焊接形成圆环状，根据不同需求需要将多个压力容器进行对位拼接焊接，传统中大多数是通过人工将压力容器固定住，然后使用焊接装置对着连接处进行转动焊接，这种焊接方式使得焊接装置在转动的过程中存在抖动偏位，造成焊接不均匀；b.目前市场中存在通过固定焊接装置，转动压力容器进行焊接，这种焊接方式存在两个压力容器在对位同步转动时，容易发生对位错开，造成焊接失败。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法，可以解决一种玻璃钢化工压力容器焊接成型过程中所存在的以下难题：a.压力容器由板材弯曲焊接形成圆环状，根据不同需求需要将多个压力容器进行对位拼接焊接，传统中大多数是通过人工将压力容器固定住，然后使用焊接装置对着连接处进行转动焊接，这种焊接方式使得焊接装置在转动的过程中存在抖动偏位，造成焊接不均匀；b.目前市场中存在通过固定焊接装置，转动压力容器进行焊接，这种焊接方式存在两个压力容器在对位同步转动时，容易发生对位错开，造成焊接失败。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法，其使用了一种玻璃钢化工压力容器焊接成型装置，该装置包括底座、夹持转动机构以及焊接机构，采用上述玻璃钢化工压力容器焊接成型装置作业时具体方法如下：

S1、检查装置：在启用玻璃钢化工压力容器焊接成型装置之前对装置运行进行检查；

S2、夹持容器：将待焊接的化工压力容器通放置到夹持转动机构上；

S3、打磨容器：完成S2步骤后，通过焊接机构对化工压力容器连接处进行焊接；

S4、取出容器：完成S3步骤后，夹持转动机构和焊接机构复位，并取出完成焊接的化工压力容器；

所述的底座上端面靠近两端设置有夹持转动机构，所述底座上端面中部位置设置有焊接机构；其中：

所述的夹持转动机构包括固定架、驱动支链、矫正支链、夹持支链、安装块、安装槽、夹持槽、转动齿轮、限位槽、限位杆、夹持块、转动环、固定环以及T型块，所述的安装块整体为圆环结构，所述安装块数量为二，一个所述安装块套设有一个压力容器，所述安装块内部开设有安装槽，所述转动齿轮转动安装在所述安装槽内，所述转动齿轮与夹持支链相连接，所述转动齿轮端面沿其中心周向均匀开设有限位槽，所述限位槽内滑动设置有限位杆，所述限位杆一端固定安装在夹持块侧壁上，所述安装块内开设有夹持槽，所述夹持槽与安装槽相连通，所述夹持块滑动设置在所述夹持槽，所述安装块外侧壁设置有T型块和转动环，所述转动环位于所述T型块两侧，所述转动环相对外侧壁上固定有固定环，所述转动环、固定环和T型块均与固定架相转动连接，所述固定架固定安装在所述底座的上端面，所述转动环外侧壁上开设有齿条，所述转动环通过齿条与驱动支链相连接，所述驱动支链固定在所述底座上端面，所述矫正支链固定安装在所述焊接架上。

所述的焊接机构包括焊接架、升降气缸、焊接块、焊枪、喷嘴、安装板、料管以及料嘴，所述的焊接架固定安装在所述底座的上端面，所述焊接架顶部下端面固定连接有升降气缸，所述升降气缸输出端固定安装在焊接块上端面，所述焊枪上端部分穿过所述焊接块一端并固定在焊接块上，所述焊枪下端部分为折线型，且下端口安装有喷嘴，所述喷嘴与焊枪相贯通，所述焊枪上端口连通有焊接所需的气体，所述焊接块下端面另一端固定设置有安装板，所述料管固定安装在所述安装板上，且为倾斜设置，所述料管下端口连接有料嘴，所述料嘴与料管相贯通，所述料嘴和喷嘴均始终对准着压力容器同一焊接处。

优选的，所述的驱动支链包括固定座、驱动电机、驱动轴以及驱动齿轮，所述的固定座固定安装在所述底座的上端面，所述驱动轴两端通过轴承固定在所述固定座上，所述驱动轴一端通过联轴器与驱动电机输出端相连接，所述驱动电机通过电机座固定安装在所述固定座上，所述驱动轴上固定套设有若干所述驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述转动环外侧壁上的齿条相啮合连接。

优选的，所述的夹持支链包括夹持电机、转动轴以及夹持齿轮，所述的转动轴通过轴承固定安装在所述安装块上，所述转动轴上固定套设有夹持齿轮，所述夹持齿轮通过齿轮啮合方式与所述转动齿轮相连接，所述转动轴一端通过联轴器与夹持电机输出端相连接，所述夹持电机通过电机座固定安装在所述安装块内，所述夹持电机、转动轴以及夹持齿轮均设置在所述安装槽内。

优选的，所述的矫正支链包括辅助块、固定块、滑动槽、滑动块、弹簧、电动推杆、连接板以及电动吸盘，所述辅助块固定安装在所述焊接架内侧壁上，所述辅助块上固定有固定块，所述固定块靠近压力容器一侧的端面为圆弧面结构，所述固定块圆弧面开设有滑动槽，所述滑动槽内滑动设置有滑动块，位于上方滑动槽内的所述滑动块上端面固定安装有弹簧，且弹簧另一端固定在滑动槽上端面，位于下方滑动槽内的所述滑动块下端面固定安装有弹簧，且弹簧另一端固定在滑动槽下端面，所述滑动块向着压力容器的端面固定安装有电动推杆，所述电动推杆输出端固定有连接板，所述连接板向着压力容器一侧两端处设置有电动吸盘。

优选的，所述的滑动块两侧壁上设置有燕尾块，所述滑动槽内开设有与燕尾块相滑动配合的燕尾槽，所述燕尾槽内设置有滚动钢珠。

优选的，所述的夹持块靠近压力容器的端面设置有橡胶块，所述夹持块两侧壁上开设有燕尾槽，所述夹持槽内两侧壁上设置有与燕尾槽相滑动配合的燕尾块。

(三)有益效果

1.本发明提供了一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法，可以解决一种玻璃钢化工压力容器焊接成型过程中所存在的以下难题：a.压力容器由板材弯曲焊接形成圆环状，根据不同需求需要将多个压力容器进行对位拼接焊接，传统中大多数是通过人工将压力容器固定住，然后使用焊接装置对着连接处进行转动焊接，这种焊接方式使得焊接装置在转动的过程中存在抖动偏位，造成焊接不均匀；b.目前市场中存在通过固定焊接装置，转动压力容器进行焊接，这种焊接方式存在两个压力容器在对位同步转动时，容易发生对位错开，造成焊接失败。

2.本发明设计的夹持转动机构，通过转动齿轮上的限位槽带动限位杆移动，从而实现夹持块对压力容器外壁的夹持固定，利用齿轮不同比例可以实现变速，通过小的驱动齿轮外啮合带动转动环转动使得转动环进行降速，从而使得压力容器进行缓慢转动，确保焊接顺利进行。

3.本发明设计的矫正支链，通过两组吸盘结构实现循环往复对压力容器的对位矫正，一个吸盘结构上的连接板上固定两个电动吸盘，这两个电动吸盘分别吸附在两个压力容器外侧壁上，使得其同步转动时能够对位准确，设置两组吸盘结构可以确保压力容器外侧壁上始终有一组吸盘对压力容器进行吸附对位矫正。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明的三维立体图；

图3是本发明说明书驱动支链和转动环配合的三维结构图；

图4是本发明说明书夹持转动机构的三维结构图；

图5是本发明说明书矫正支链和焊接机构的三维结构图；

图6是本发明说明书夹持转动支链的主视剖视图；

图7是本发明说明书矫正支链和焊接机构的侧视剖视图；

图8是本发明说明书附图6的A向局部放大图；

图9是本发明说明书夹持块的剖视图；

图10是本发明说明书滑动块的剖视图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图10所示，一种玻璃钢化工压力容器焊接成型方法，其使用了一种玻璃钢化工压力容器焊接成型装置，该装置包括底座1、夹持转动机构2以及焊接机构3，采用上述玻璃钢化工压力容器焊接成型装置作业时具体方法如下：

S1、检查装置：在启用玻璃钢化工压力容器焊接成型装置之前对装置运行进行检查；

S2、夹持容器：将待焊接的化工压力容器通放置到夹持转动机构2上；

S3、打磨容器：完成S2步骤后，通过焊接机构3对化工压力容器连接处进行焊接；

S4、取出容器：完成S3步骤后，夹持转动机构2和焊接机构3复位，并取出完成焊接的化工压力容器；

所述的底座1上端面靠近两端设置有夹持转动机构2，所述底座1上端面中部位置设置有焊接机构3。

所述的夹持转动机构2包括固定架21、驱动支链22、矫正支链23、夹持支链24、安装块25、安装槽26、夹持槽27、转动齿轮28、限位槽29、限位杆210、夹持块211、转动环212、固定环213以及T型块214，所述的安装块25整体为圆环结构，所述安装块25数量为二，一个所述安装块25套设有一个压力容器，所述安装块25内部开设有安装槽26，所述转动齿轮28转动安装在所述安装槽26内，所述转动齿轮28与夹持支链24相连接；所述的夹持支链24包括夹持电机241、转动轴242以及夹持齿轮243，所述的转动轴242通过轴承固定安装在所述安装块25上，所述转动轴242上固定套设有夹持齿轮243，所述夹持齿轮243通过齿轮啮合方式与所述转动齿轮28相连接，所述转动轴242一端通过联轴器与夹持电机241输出端相连接，所述夹持电机241通过电机座固定安装在所述安装块25内，所述夹持电机241、转动轴242以及夹持齿轮243均设置在所述安装槽26内；所述转动齿轮28端面沿其中心周向均匀开设有限位槽29，所述限位槽29内滑动设置有限位杆210，所述限位杆210一端固定安装在夹持块211侧壁上，所述安装块25内开设有夹持槽27，所述夹持槽27与安装槽26相连通，所述夹持块211滑动设置在所述夹持槽27，所述滑动块234两侧壁上设置有燕尾块，所述滑动槽233内开设有与燕尾块相滑动配合的燕尾槽，所述燕尾槽内设置有滚动钢珠233b，所述安装块25外侧壁设置有T型块214和转动环212，所述转动环212位于所述T型块214两侧，所述转动环212相对外侧壁上固定有固定环213，所述转动环212、固定环213和T型块214均与固定架21相转动连接，所述固定架21固定安装在所述底座1的上端面，所述转动环212外侧壁上开设有齿条，所述转动环212通过齿条与驱动支链22相连接，所述驱动支链22固定在所述底座1上端面，所述矫正支链23固定安装在所述焊接架31上；所述的驱动支链22包括固定座221、驱动电机222、驱动轴223以及驱动齿轮224，所述的固定座221固定安装在所述底座1的上端面，所述驱动轴223两端通过轴承固定在所述固定座221上，所述驱动轴223一端通过联轴器与驱动电机222输出端相连接，所述驱动电机222通过电机座固定安装在所述固定座221上，所述驱动轴223上固定套设有若干所述驱动齿轮224，所述驱动齿轮224与所述转动环212外侧壁上的齿条相啮合连接；所述的矫正支链23包括辅助块231、固定块232、滑动槽233、滑动块234、弹簧235、电动推杆236、连接板237以及电动吸盘238，所述辅助块231固定安装在所述焊接架31内侧壁上，所述辅助块231上固定有固定块232，所述固定块232靠近压力容器一侧的端面为圆弧面结构，所述固定块232圆弧面开设有滑动槽233，所述滑动槽233内滑动设置有滑动块234，所述的夹持块211靠近压力容器的端面设置有橡胶块211a，所述夹持块211两侧壁上开设有燕尾槽，所述夹持槽27内两侧壁上设置有与燕尾槽相滑动配合的燕尾块，位于上方滑动槽233内的所述滑动块234上端面固定安装有弹簧235，且弹簧235另一端固定在滑动槽233上端面，位于下方滑动槽233内的所述滑动块234下端面固定安装有弹簧235，且弹簧235另一端固定在滑动槽233下端面，所述滑动块234向着压力容器的端面固定安装有电动推杆236，所述电动推杆236输出端固定有连接板237，所述连接板237向着压力容器一侧两端处设置有电动吸盘238。

具体工作时，将两个压力容器放置到两个安装块25上，启动启动夹持电机241，夹持电机241输出端通过联轴器带动转动轴242转动，使得套设在转动轴242上的夹持齿轮243同步转动，夹持齿轮243通过齿轮啮合连接方式带动转动齿轮28转动，转动齿轮28在安装槽26内转动的过程中，通过转动齿轮28的限位槽29使得限位杆210向着压力容器方向移动，使得限位杆210带动夹持块211同步移动，夹持块211在夹持槽27内通过燕尾块进行滑动，确保夹持块211能够平稳的在夹持槽27内滑动，避免抖动，夹持块211通过橡胶块211a夹持固定住压力容器外侧壁，可以有效避免夹持块211在夹持压力容器时对外壁造成划伤，在夹持块211夹持压力容器过程中，调整两个压力容器的位置，确保其对位精准；在完成对压力容器的对位夹持后，启动驱动电机222，驱动电机222带动驱动电机222带动驱动轴223转动，使得套设在驱动轴223上的驱动齿轮224同步转动，驱动齿轮224通过转动环212外侧壁的齿条带动转动环212转动，从而使得安装块25同步转动，安装块25通过外侧壁上T型块214以及固定在转动环212上的固定环213在固定架21上转动，同时可以确保安装块25能够稳定的安装在固定架21上，从而使得安装块25通过夹持块211带动两个压力容器同步转动，设置小的驱动齿轮224外啮合带动大的转动环212转动，可以实现驱动齿轮224到转动环212降速，使得压力容器能够缓慢的转动，确保焊接顺利进行；两个压力容器在同步转动的过程中，首先是下方的电动推杆236启动，推动连接板237向着压力容器方向移动，使得两个电动吸盘238分别接触到两个压力容器的外侧壁，同时电动吸盘238吸附在压力容器外侧壁上，而压力容器在转动，使得电动吸盘238通过滑动块234在滑动槽233内滑动，并开始拉伸弹簧235，当滑动块234抵触到下方的滑动槽233上端面时，上方的电动推杆236推动上方的连接板237移动，使得电动吸盘238吸附在压力容器外侧壁上，并且上方的滑动块234开始压缩上方滑动槽233内的弹簧235，与此同时下方的电动吸盘238不在吸附在压力容器外壁，通过电动推杆236收缩，并在下方弹簧235的作用下，使得下方的滑动块234回到初始位置，当上方的弹簧235压缩的一定程度后，上方的电动吸盘238不在吸附压力容器外壁，并通过电动推杆236会到初始位置，同时在弹簧235的作用下，上方的滑动块234回到初始位置处，与此同时下方的电动吸盘238吸附压力容器外侧壁，进行往复循环吸附限位矫正两个压力容器同步转动时存在的偏位，确保焊接顺利进行，滑动块234通过燕尾块在滑动槽233内滑动，使得滑动块234能够平稳在滑动槽233内移动，同时在燕尾槽内设置有滚动钢珠233b，减小滑动块234滑动时的摩擦力。

所述的焊接机构3包括焊接架31、升降气缸32、焊接块33、焊枪34、喷嘴35、安装板36、料管37以及料嘴38，所述的焊接架31固定安装在所述底座1的上端面，所述焊接架31顶部下端面固定连接有升降气缸32，所述升降气缸32输出端固定安装在焊接块33上端面，所述焊枪34上端部分穿过所述焊接块33一端并固定在焊接块33上，所述焊枪34下端部分为折线型，且下端口安装有喷嘴35，所述喷嘴35与焊枪34相贯通，所述焊枪34上端口连通有焊接所需的气体，所述焊接块33下端面另一端固定设置有安装板36，所述料管37固定安装在所述安装板36上，且为倾斜设置，所述料管37下端口连接有料嘴38，所述料嘴38与料管37相贯通，所述料嘴38和喷嘴35均始终对准着压力容器同一焊接处。

具体工作时，启动升降气缸32，升降气缸32推动焊接块33向下移动，使得焊枪34和料管37同步向下移动，并且喷嘴35和料嘴38对准在两个压力容器对位连接处，将焊料放入到料管37中，使得焊料通过料嘴38准确的对准在焊接处，同时焊枪34通入焊接所需的气体，点火，使得焊接机构3开始焊接工作。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。